181811. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés modulált mikrohullámú jelek frekvenciastabilitásának biztosítására
7 8 A találmány szerint így valódi zérus frekvenciájú hibajelképzést valósítunk meg, azzal a zérustól való eltérés tényét és irányát jelezzük. Amíg az Uk kimenőjel fk frekvenciája kisebb, mint a referenciajel fr frekvenciája (fk—fr<0), addig a digitális tároló 402 fokozat első csatornakimenetén logikai IGEN (NEM) szint van jelen, a második csatornakimeneten megfelelően logikai NEM (IGEN) szint. Amikor pedig fk-fr>0, akkor a csatornakimenetek logikai állapota ennek fordítottja. A találmány szerint az integráló fokozat a tároló fokozat két csatomakimenetén levő pillanatnyi jelszinteket integrálja és az így kapott két csatornaintegrált egymásból kivonja. Míg tehát az Us szabályozójel az ismert megoldásnál a frekvenciaeltérés abszolút értékével arányos szintű és az eltérés irányának megfelelő előjelű, addig a találmány szerinti hibajel előjele szintén a frekvenciahiba előjelének megfelelő, de szintje az egyező előjelű frekvenciahiba időtartamának függvénye. A funkcionális eltérés hatását jól szemlélteti a két megoldásra jellemző diszkriminációs görbék egybevezetése (5. ábra). Az 5.a ábrán a 3. ábra szerinti megoldásét, az 5.b ábrán a találmány szerinti megoldásét mutatjuk. Az ismert megoldásnál a független változó az fr-fk változó, a találmány szerinti megoldásnál a t idő. A kétféle mechanizmus analízise azt mutatja, hogy az ismert megoldásra jellemző diszkriminátor görbe meredek szakasza az ideális fázisdiszkriminátor görbe meredek szakaszához simul; kis megfogási tartományban, amíg (fr—fk) < 1/r ahol t a monostabil fokozat kvázistabil állapotának időtartama, a szabályozó jelleggörbe közel ideális, utána viszont 1/r teijedelmű szakaszonként ismétlődő, lecsengő amplitúdójú belógások vannak. így e szakaszok határpontjainál kvázistabil állapotok alakulhatnak ki, e határpontokra való hibás behúzás fordulhat elő. A találmány szerinti diszkriminációs görbének nincsenek visszahajló ágai, az monoton növekedéssel közelíti meg az ábrázolt Usmax, Usmax aszimptótákat, az ideális diszkriminátor görbéhez hasonlóan. A megfogás így nem ugorhat át szomszédos raszterpontba, nem idézhet elő álüzemi kvázistabil behúzást, a rendszer — az aszimptóta közvetlen környezetét bezárólag — minden munkapontból a névleges 7 -^venciának megfelelő munkapontba húz vissza.Ebből következik az ibj . tv- pontos számszerű pillanatértéke nem kritikus, nem befolyásolja a szabályozás megbízhatóságát és az így elérhető meredekség mellett pl. az integráló 403 fokozatnál esetleg képződő járulékos hiba is gyakorlatilag elhanyagolható. A találmány szerinti kapcsolási elrendezéssel elérhető frekvenciastabilitás az ipari megvalósításhoz jelenleg rendelkezésre álló építőelemekkel kb. 0,2—0,5 • 10'6, vagyis megközelíti a referenciajel kvarc stabilizálta pontosságát. Külön előnye a találmány szerinti kapcsolási elrendezésnek, hogy a szabályozó S láncon belül ha- 5 ladó jel sávszélessége tetszőlegesen kicsire választható, így a zaj is optimalizálható. A szabályozó S lánc találmány szerinti felépítése ugyanakkor egyszerűbb is, ami a 3. és 4. ábrák 10 összehasonlításánál szembetűnő, s az alkalmazott fokozatok rendszerjellemzői is kedvezőbbek, beállításuk kevésbé kényes, ugyanakkor a funkcionális fokozatok számának csökkentése a P faktor megfelelő javulását is eredményezi. 15 Szabadalmi igénypontok: 1. Kapcsolási elrendezés modulált mikrohullámú 20 jelek frekvenciapontosságának biztosítására, szabályozó lánccal, melynek egy-egy bemenetével referencia oszcillátor, illetve vezérelt oszcillátor kimenete van csatolva, s mely lánc tartalmaz első és második keverő fokozatot, az első keverő fokozat mindkét 25 be menete i 'közvetlenül csatlakozik a szabályozó lánc megfelelő bemenetére, a második keverő fokozat egyik bemenete közvetlenül - vagy fázistolást nem eredményező csatolóágon át —, másik bemenete negyedhullámú fázistoló eszközön át csatlakozik a lánc 30 megfelelő bemenetére és a szabályozó lánc kimenete közvetlenül vagy — moduláló jelforrással is csatolt - összegező fokozaton át a vezérelt oszcillátor (egyik) vezérlőbemenetére csatlakozik, azzal jellemezve, hogy a keverő fokozatok (43) kimenetei egy- 35 -egy komparátor fokozat (401) bemenetére, a komparátor fokozatok (401) kimenetei kétcsatornás digitális tároló fokozat (402) egy-egy csatornabemenetére. a tároló fokozat (402) csatornakimenetei pedig kétbemenetű integráló fokozat (403) egy-egy beme- 40 netére csatlakoznak és az integráló fokozat (403) kimenete alkotja a szabályozó lánc (S) kimenetét (Sb). 2. Az 1. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés kiviteli alakja, azzd jellemezve, hogy a tároló fokozat 45 (402) integrált áramkör, melynek adatjelbemenetére és órajelbemenetére csatlakozik az első, illetve második komparátor fokozat (401) kimenete és melynek egyenes, illetve inverz kimenete alkotja a fokozat (402) két csatornakimenetét. 50 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az integráló fokozat (403) szimmetrikus bemenetű integrált áramkör. 4. Az 1—3. igénypontok bármelyike szerinti kap- 55 csolási elrendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az összegező fokozat (44) differenciálerősítő. 2 rajz, 6 ábra A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 4 84.4447 - Zrínyi Nyomda, Budapest